Порядок выполнения работы и исходные данные
1. Используя географические и климатологические справочники и энциклопедии, данные индивидуального задания, принимаемые по варианту – последние две цифры номера зачетной книжки (см. табл. 1.1 – 1.6) и картографические материалы дать описание природных условий района строительства дороги.
2. Установить дорожно-климатическую зону и подзону по табл. 1.7 и рис. 1.1.
Таблица 1.1
Перечень регионов
Варианты |
Регионы |
01, 41 |
Алтайский край |
02, 42, 81 |
Амурская область |
03, 43, 82 |
Архангельская область |
04, 44, 83 |
Башкирия |
05, 45 |
Брянская область |
06, 46 |
Владимирская область |
07, 47, 84 |
Вологодская область |
08, 48, 85 |
Горьковская область |
09, 49 |
Ивановская область |
10, 50, 86 |
Иркутская область |
11, 51 |
Калужская область |
Окончание табл. 1.1
Варианты |
Регионы |
12, 52, 87 |
Карелия |
13, 53 |
Кировская область |
14, 54, 88 |
Костромская область |
15, 55, 89 |
Красноярский край |
16, 56 |
Курганская область |
17, 57, 90 |
Ленинградская область |
18, 58 |
Мордовия |
19, 59 |
Московская область |
20, 60, 91 |
Новгородская область |
21, 61, 92 |
Новосибирская область |
22, 62, 93 |
Омская область |
23, 63 |
Орловская область |
24, 64 |
Пензенская область |
25, 65, 94 |
Пермский край |
26, 66 |
Приморский край |
27, 67, 95 |
Псковская область |
28, 68 |
Рязанская область |
29, 69, 96 |
Свердловская область |
30, 70 |
Смоленская область |
31, 71 |
Тамбовская область |
32, 72 |
Татарстан |
33, 73 |
Тверская область |
34, 74, 97 |
Томская область |
35, 75 |
Тульская область |
36, 76, 98 |
Тюменская область |
37, 77 |
Удмуртия |
38, 78, 99 |
Хабаровский край |
39, 79 |
Челябинская область |
40, 80, 00 |
Ярославская область |
Таблица 1.2
Подвижной состав
Варианты |
Автопоезд |
01–05, 21–25, 41–45, 61–65, 81–85 |
ЗИЛ-131+ТМЗ-802 |
06–10, 26–30, 46–50, 66–70, 86–90 |
КамАЗ-5320+ТМЗ-802 |
11–15, 31–35, 51–55, 71–75, 91–95 |
МАЗ-509А+ГКБ-9383 |
16–20, 36–40, 56–60, 76–80, 96–99, 00 |
КрАЗ-260Л+ ГКБ-9383 |
Таблица 1.7
Дорожно-климатические зоны и подзоны
Дорожно-климатическая зона и подзона |
Примерные географические границы |
I |
Севернее линии, соединяющей Нивский – Сосновку – Новый Бор – Щельябож – Сыню – Суеватпуль – Белоярский – Ларьяк – Усть-Озерное – Ярцево – Канск – Выезжий Лог – Усть-Золотую – Сарыч – Сеп – Новоселово – Артыбаш – Иню – государственную границу – Симоново – Биробиджан – Болонь – Многовершинный. Включает географические зоны тундры, лесотундры и северо-восточную часть лесной зоны с распространением вечно-мерзлых грунтов. |
I1 |
Расположена севернее линии Нарьян-Мар – Салехард – Курейка – Трубка Удачная – Верхоянск – Дружина – Горный Мыс – Марково. |
I2 |
Расположена восточнее линии устье р. Нижняя Тунгуска – Ербогачен, Ленск – Бодайбо – Богдарин и севернее линии: Могоча – Сковородино – Зея – Охотск – Палатка – Слаутское. Ограничена с севера подзоной I1. |
I3 |
От южной границы вечной мерзлоты до южной границы подзоны I2. |
II |
От границы I зоны до линии, соединяющей Львов – Житомир – Тулу – Нижний Новгород – Ижевск – Томск – Канск. На Дальнем Востоке от границы I зоны до государственной границы. Включает географическую зону лесов с избыточным увлажнением грунтов. |
II1 |
С севера и востока ограничена I зоной, с запада – подзоной II3, с юга – линией Рославль – Клин – Рыбинск – Березники – Ивдель. |
II2 |
Ограничена с севера подзоной II1, с запада – подзоной II4, с юга – III зоной, с востока – I зоной. |
II3 |
С севера ограничена государственной границей, с запада – границей с подзоной II5, с юга – линией Рославль – Клин – Рыбинск, с востока – линией Псков – Смоленск – Орел. |
II4 |
Ограничена с севера подзоной II3, с запада – подзоной II6, с юга – границей с III зоной, с востока – линией Смоленск – Орел – Воронеж. |
II5 |
С севера и запада ограничена государственной границей, с востока – линией Минск – Бобруйск – Гомель, с юга – линией Барановичи – Рославль – Клин – Рыбинск. |
II6 |
С севера ограничена подзоной II5, с запада – государственной границей, с юга – границей с III зоной, с востока – линией Минск – Бобруйск – Гомель. |
Окончание табл. 1.7
Дорожно-климатическая зона и подзона |
Примерные географические границы |
III |
От южной границы II зоны до линии, соединяющей Кишинев – Кировоград – Белгород – Самару – Магнитогорск – Омск – Бийск – Туран. Включает лесостепную географическую зону со значительным увлажнением грунтов в отдельные годы. |
III1 |
Ограничена с севера зоной II, с запада – подзоной III2, c юга – IV зоной, с востока – I зоной. |
III2 |
Ограничена с севера зоной II, с запада – подзоной III3, с юга – зоной IV, с востока – линией Смоленск – Орел – Воронеж. |
III3 |
Ограничена с севера зоной II, с запада – государственной границей, с юга – зоной IV, с востока линией Бобруйск – Гомель – Харьков. |
IV |
Расположена от границы III зоны до линии, соединяющей Джульфу – Степанакерт – Кизляр – Волгоград – и далее проходит южнее на 200 км линии, соединяющей Уральск – Актюбинск – Караганду. Включает географическую степную зону с недостаточным увлажнением грунтов. |
V |
Расположена к юго-западу и югу от границы IV зоны и включает пустынную и пустынно-степную зоны с засушливым климатом и распространением засоленных грунтов. |
Примечания: 1. Кубань и западную часть Северного Кавказа следует относить к III дорожно-климатической зоне.
2. В приграничных зонах значения параметров принимаются для северной или южной зоны с обоснованием в зависимости от грунтовых или гидрологических условий с учетом опыта строительства и эксплуатации дорог.
3. В горных районах дорожно-климатические зоны устанавливают с учетом высотного расположения объектов строительства, принимая во внимание природные условия на данной высоте.
3. Определить количество дней работы дороги в году. Принять: количество праздничных дней – 10; неблагоприятных для работы по погодным условиям: для подзоны II1 – 9…11, II2 – 7…9, для зоны III – 6…7; продолжительность остановки работы транспорта на периоды весенней и осенней распутиц (дн.): для подзоны II1 – 21…27, II2 – 15…21, для зоны III – 10…14.
4. Для головного участка магистрали установить категорию дороги. Объем вывозки древесины за год по головному участку магистрали равен сумме объемов вывозки из зон тяготения веток, эксплуатируемых в этом году. Расчетный объем перевозок (нетто) принимается равным массе вывозимой за год древесины при средневзвешенной плотности 0,8 т/м3. Результаты представить в табл. 1.8.
Таблица 1.8
Нормы проектирования головного участка транспортной сети
Наименование показателей |
Единица измерения |
Значение показателя |
Протяженность |
км |
|
Объем вывозки древесины за год |
тыс. м3 |
|
Расчетный объем перевозок (нетто) |
млн. т |
|
Функциональное назначение |
Межплощадочная дорога |
|
Техническая категория дороги |
– |
|
Дорожно-климатическая зона и подзона |
– |
|
Количество дней работы в год (сезон) |
дн. |
|
Расчетная скорость движения |
км/ч м/с |
|
Тип дорожной одежды |
– |
|
Число полос движения |
– |
|
Ширина проезжей части нормативная расчетная |
м м |
|
Ширина обочин |
м |
|
Ширина полос обочин: укрепительной (краевой) укрепленной грунтовой |
м м м |
|
Ширина земляного полотна нормативная расчетная |
м м |
|
Поперечный уклон поверхности проезжей части |
‰ |
|
Поперечный уклон поверхности укрепленных обочин |
‰ |
|
Поперечный уклон поверхности грунтовых обочин |
‰ |
|
Расчетное расстояние видимости: поверхности дороги встречного автомобиля |
м м |
|
Наибольший продольный уклон (подъем) в грузовом направлении: нормативный расчетный для трогания с места |
‰ ‰ ‰ |
|
Наибольший продольный уклон (подъем) в порожняковом направлении: нормативный расчетный для трогания с места |
‰ ‰ ‰ |
|
Окончание табл. 1.8
Наименование показателей |
Единица измерения |
Значение показателя |
Безопасный спуск |
‰ |
|
Наименьший радиус кривых в плане |
м |
|
Параметр переходной кривой |
м2 |
|
Наименьшие радиусы кривых в продольном профиле (вертикальных кривых): Выпуклых: нормативный расчетный Вогнутых: нормативный расчетный |
м м
м м |
|
5. Для головного участка сети
выбрать и обосновать нормы проектирования
в соответствии со СНиП 2.05.07-91*. В расчетах
принять коэффициент сцепления
.
Результаты представить в виде табл.
1.8. Дорожная одежда принимается:
капитального типа при двухслойных
асфальтобетонных покрытиях; облегченного
типа для покрытий из асфальтобетона,
черного щебня и черного гравия, а для
покрытий из щебня и гравия, пропитанных
битумом, щебня – переходного типа.
Укрепительную полосу обочины не
предусматривать, укрепленную полосу
обочины принять не менее 1 м. Геометрические
и весовые параметры автопоездов
представлены в табл. 1.9. Динамические и
весовые характеристики автомобилей-тягачей
приведены в табл. 1.10, масса тягача без
груза принимается равной массе автопоезда
без груза при условии транспортировки
прицепа-роспуска на шасси автомобиля-тягача.
Значения коэффициента сопротивления
качению принимаются по табл. 1.11 для
влажного покрытия. Степень трудности
условий района строительства дороги
устанавливается по табл. 1.12.
Таблица 1.9
Геометрические и весовые параметры автопоездов
Показатель |
Автопоезд |
|||
ЗИЛ-131+ ТМЗ-802 |
КамАЗ-5320+ ТМЗ-802 |
МАЗ-509А+ ГКБ-9383 |
КрАЗ-260Л+ ГКБ-9383 |
|
Колея, м |
1,82 |
2,01 |
1,97 |
2,16 |
Габаритная ширина, м |
2,5 |
2,5 |
2,7 |
3,0 |
Масса с грузом, т |
22,37 |
25,75 |
29,65 |
41,3 |
Масса без груза, т |
9,37 |
9,75 |
13,15 |
17,3 |
Окончание табл. 1.9
Показатель |
Автопоезд |
|||
ЗИЛ-131+ ТМЗ-802 |
КамАЗ-5320+ ТМЗ-802 |
МАЗ-509А+ ГКБ-9383 |
КрАЗ-260Л+ ГКБ-9383 |
|
Сцепная масса с грузом, т |
11,93 |
10,92 |
14,45 |
22,1 |
Сцепная масса без груза, т |
9,37 |
6,0 |
13,15 |
17,3 |
Примечание. Сцепная масса без груза принята при условии, что прицеп-роспуск транспортируется на шасси автомобиля-тягача.
Таблица 1.10
Динамические и весовые характеристики автомобилей-тягачей
Показатель |
Автомобиль-тягач |
|||
ЗИЛ-131 |
КамАЗ-5320 |
МАЗ-509А |
КрАЗ-260Л |
|
Колесная формула |
6х6/1 |
6х4/2 |
4х4/2 |
6х6/1 |
Касательная сила тяги, кН (скорость движения, км/ч) на первой передаче КП: низшей высшей |
62,0 (3,13) 29,7 (6,55) |
57,2 (5,4) 46,4 (6,24) |
63,0 (3,24) 45,3 (4,5) |
148,5 (2,87) 148,5 (2,87) |
Касательная сила тяги, кН (скорость движения, км/ч) на второй передаче КП: низшей высшей |
34,1 (5,7) 16,4 (11,9) |
29,5 (9,8) 23,9 (12,1) |
34,7 (5,89) 24,9 (8,17) |
78,5 (5,45) 78,5 (5,45) |
Коэффициент, учитывающий инерцию вращающихся масс на первой передаче КП: низшей высшей |
12 2,8 |
3,04 2,01 |
3,74 1,97 |
9,18 9,18 |
Масса с грузом, т |
11,93 |
15,31 |
14,45 |
22,1 |
Таблица 1.11
Значения для различных типов дорожных покрытий
Тип покрытия |
Значения на покрытиях |
||
сухом |
влажном |
мокром, грязном |
|
Цементобетонные, асфальтобетонные |
0,01…0,02 |
0,02…0,03 |
0,03…0,035 |
Цементобетонные и асфальтобетонные с поверхностной обработкой |
0,02 |
0,02…0,03 |
0,03…0,035 |
Покрытия из холодного асфальтобетона, чернощебеночное, черногравийное, из каменных материалов, пропитанных битумом |
0,02…0,025 |
0,025…0,035 |
0,03…0,045 |
Гравийное, щебеночное |
0,035 |
0,035…0,05 |
0,04…0,06 |
Грунтовое |
0,03 |
0,04…0,05 |
0,05…0,15 |
Таблица 1.12
Характеристика местных условий по степени трудности
Местные условия |
Характеристика местных условий |
|
трудные |
особо трудные |
|
Топографические |
Пересеченный или горный рельеф с разницей отметок долин и водоразделов свыше 50 м на расстоянии не более 500 м, наличие глубоких балок с изрезанными недостаточно устойчивыми откосами. |
Участки перевалов через горные хребты, участки горных ущелий со сложными, сильно изрезанными или неустойчивыми склонами. |
Инженерно-геологические и гидрогеологические |
Применение основных норм вызывает увеличение объемов работ или стоимости строительства на 20…60 %. |
Применение основных норм вызывает увеличение объемов работ или стоимости строительства более чем на 60 %. |
Планировочные |
Применение основных норм вызывает уменьшение оптимальной плотности застройки территории предприятия до 10 %. |
Применение основных норм уменьшает оптимальную плотность застройки территории предприятия более чем на 10 %. |
Окончание табл. 1.12
Местные условия |
Характеристика местных условий |
|
трудные |
особо трудные |
|
Условия существующей застройки |
Применение основных норм вызывает снос или переустройство существующих капитальных зданий и сооружений, стоимость которых составляет от стоимости строительства соответствующего участка пути 20…60 %. |
Применение основных норм вызывает снос или переустройство существующих капитальных зданий и сооружений, стоимость которых составляет от стоимости строительства соответствующего участка пути более 60 %. |
6. Оформить отчет. В выводах указать особенности природных условий района строительства дороги.
Лабораторная работа № 2
Трассирование дороги по карте.
Определение величин углов поворота.
Измерение расстояний между вершинами
углов поворота
Цель работы: Научиться трассировать дороги по карте. Овладеть навыками измерения расстояний между вершинами углов поворота и величин углов поворота.
Оборудование: микрокалькулятор, миллиметровая линейка, масштабная линейка, циркуль-измеритель, циркуль, геодезический транспортир.
Трассирование дороги
Трасса – сложная линия, закрепленная на местности или нанесенная на карту, план или аэрофотоснимки и определяющая в пространстве положение оси дороги. Трасса представляет собой ортогональную проекцию оси дороги на естественную поверхность земли. Трассирование – процесс проложения дороги на местности или по карте. Предварительное трассирование дороги производится по карте, плану или аэрофотоснимкам (камеральное трассирование), что позволяет выбрать направление с учетом особенностей рельефа местности, подобрать необходимые радиусы кривых. Трассирование на местности предполагает прокладку трассы дороги по материалам, полученным при камеральном трассировании с корректировкой параметров, которая обуславливается местными особенностями, не указанными на картах, планах или аэрофотоснимках.
При камеральном трассировании проводится карандашом линия, соединяющая по прямой опорные точки трассы: начало трассы (НТ) и конец трассы (КТ). Полученная линия называется – воздушная линия. Вблизи воздушной линии определяется расположение пониженных точек на водоразделах, устанавливаются наиболее удобные места перехода через реки, болота и т.п. Подобные точки, через которые заведомо целесообразно или необходимо проложить трассу, называются фиксированными. С учетом опорных и фиксированных точек определяются варианты направления проектируемой линии.
Рельеф местности обусловливает сложность проложения трассы. По трудности укладки трассу разделяют на участки: вольного хода, на которых естественные уклоны местности меньше наибольшего продольного уклона дороги; стесненного хода, где естественные уклоны местности больше принятой величины наибольшего продольного уклона дороги. Участки трассы вольного хода прокладывают по наикратчайшему направлению через фиксированные точки с обходом контурных препятствий небольшими углами поворота (до 20 град.) с таким расчетом, чтобы препятствие находилось с внутренней стороны кривых, разбиваемых на углах поворота.
На участках стесненного хода при особо
сложном рельефе местности следует
сделать несколько вариантов трассы и
выбрать наилучший. При трассировании
необходимо максимально использовать
наибольший уклон трассирования, т.е.
наибольший продольный уклон дороги.
Для этого необходимо определить, какому
заложению, то есть расстоянию на карте
между двумя горизонталями, соответствует
данный уклон трассирования
.
При масштабе карты
длина отрезка
(мм), размещаемого между горизонталями
для обеспечения заданного уклона
(‰), равна
;
(2.1)
где
– высота сечения рельефа горизонталями,
м.
– руководящий уклон – наибольший продольный уклон дороги, ‰;
– эквивалентный уклон, который учитывает
сопротивление от кривой.
Направление трассы с естественными уклонами, равными уклону трассирования будет соблюдаться в том случае, когда длина ее между каждой парой соседних горизонталей будет равняться величине , для этого из точки, лежащей на горизонтали, раствором циркуля величиной засекают следующую горизонталь, из полученной точки пересечения засекают так же следующую горизонталь и так далее. Соединяя точки, образованные засечками, получают ломаную линию, имеющую на всем протяжении уклон . Данная ломаная является ведущей линией плана, или линией нулевых работ. Ориентируясь на эту линию, на карту наносят пробную спрямленную трассу, стараясь расположить ее возможно ближе к ведущей линии и составляя ее из прямых участков и закруглений с радиусами, не менее допускаемых по СНиП 2.05.07-91*. Кривые малых радиусов вызывают дополнительное сопротивление движению и могут быть допущены в исключительных случаях. Для лучшего развития линии углы поворота должны назначаться достаточно большими (не менее 30…40 град.). В то же время не следует допускать развития линии больше, чем это необходимо для преодоления данного крутого подъема или спуска.
В общем случае при трассировании участков, как вольного, так и стесненного ходов следует придерживаться также следующих правил: болота пересекать в самом узком и неглубоком месте, овраги обходить, при обходе оврагов трасса должна располагаться не ближе 70…100 м от его вершины; пересечения существующих дорог производить на прямых участках пути и по возможности ближе к прямому углу; избегать резкого перехода от кривых большого радиуса к кривым малого радиуса; пересечение рек производить в наиболее узкой части поймы на прямых участках русла в высоких берегах, большие водотоки желательно пересекать по нормали к направлению течения.
Малые и средние мосты, а также трубы под насыпями допускается располагать при любых сочетаниях элементов плана и профиля для того, чтобы не вызывать искривления трассы и удлинения дороги ради удобства пересечения небольших рек, ложбин, оврагов. В то же время, учитывая большую экономичность перпендикулярного пересечения водотоков, желательно по возможности пересекать их ближе к прямому углу. Особенно это относится к дорогам низких категорий.
Населенные пункты надо обходить, приближаясь к ним не менее чем на 200 м. Следует также обходить особо охраняемые территории, ценные сельскохозяйственные и лесные угодья, места расположения памятников природы, культуры, археологии.